GiftBTE: an efficient deterministic solver for non-gray phonon Boltzmann transport equation

解算器 玻尔兹曼方程 计算 声子 热导率 计算科学 瞬态(计算机编程) 对流扩散方程 计算机科学 格子Boltzmann方法 稳态(化学) 统计物理学 物理 机械 算法 热力学 化学 凝聚态物理 物理化学 操作系统 程序设计语言
作者
Yue Hu,Ru Jia,Jiaxuan Xu,Yufei Sheng,Minhua Wen,James Lin,Yongxing Shen,Hua Bao
出处
期刊:Journal of Physics: Condensed Matter [IOP Publishing]
卷期号:36 (2): 025901-025901 被引量:13
标识
DOI:10.1088/1361-648x/acfdea
摘要

Advances in nanotechnology have facilitated the exploration of submicron thermal transport. At this scale, Fourier's law is no longer applicable, and the governing equation for thermal transport is the phonon Boltzmann transport equation (BTE). However, the availability of open-source solvers for the phonon BTE is limited, impeding progress in this field. This study introduces an open-source package, GiftBTE, for numerically solving the non-gray phonon BTE. GiftBTE employs deterministic solutions and provides both steady-state and transient solvers. For the steady-state solver, GiftBTE employs the implicit discrete ordinates method (DOM) with second-order spatial accuracy and the synthetic iterative scheme. For the transient solver, GiftBTE employs the explicit DOM with second-order spatial accuracy. This package demonstrates excellent computational efficiency, enabling realistic three-dimensional simulations of devices and materials. By interfacing with first-principles calculations, this solver enables parameter-free computation of submicron thermal transport. The application of GiftBTE includes, but is not limited to, computing the thermal conductivity of nanostructures, predicting temperature rises in transistors, and simulating laser heating processes.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
熊建华完成签到,获得积分10
刚刚
花卷发布了新的文献求助10
刚刚
小菜一碟关注了科研通微信公众号
刚刚
哈利波波1021完成签到,获得积分10
2秒前
丰富硬币发布了新的文献求助10
2秒前
蓝天完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
evvj完成签到,获得积分10
3秒前
oxgen发布了新的文献求助10
4秒前
慕青应助可可豆战士采纳,获得10
4秒前
王颖完成签到 ,获得积分10
4秒前
小脚丫完成签到,获得积分10
5秒前
科研通AI6应助zhenqiqin采纳,获得150
5秒前
6秒前
6秒前
搜集达人应助123采纳,获得10
7秒前
7秒前
CodeCraft应助高屋建瓴采纳,获得10
9秒前
啵啵发布了新的文献求助10
9秒前
日新又新发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
研友_VZG7GZ应助耍酷小松鼠采纳,获得10
12秒前
12秒前
星辰大海应助小李采纳,获得10
13秒前
成就的涵菡完成签到,获得积分10
13秒前
kekkekh欧克发布了新的文献求助10
14秒前
16秒前
学术小白完成签到,获得积分20
17秒前
17秒前
17秒前
17秒前
18秒前
18秒前
上官若男应助WANJCE采纳,获得10
19秒前
科研小菜完成签到,获得积分10
19秒前
chenpiao发布了新的文献求助10
21秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
22秒前
Ms_Galaxea发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
完美世界应助kekkekh欧克采纳,获得10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1581
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 1500
Specialist Periodical Reports - Organometallic Chemistry Organometallic Chemistry: Volume 46 1000
Current Trends in Drug Discovery, Development and Delivery (CTD4-2022) 800
Biology of the Reptilia. Volume 21. Morphology I. The Skull and Appendicular Locomotor Apparatus of Lepidosauria 600
The Scope of Slavic Aspect 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 遗传学 催化作用 冶金 量子力学 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5536588
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4624228
关于积分的说明 14591085
捐赠科研通 4564722
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2501884
邀请新用户注册赠送积分活动 1480627
关于科研通互助平台的介绍 1451937